Beitrag zur quantitativen Bestimmung der Schlackenverteilung in einer
Stahlschmelze
DIETRICH SCHREIBER, HARTWIG ZIEHM
Hoesch Werke, Hohenlimburg-Schwerte AG
1. Einleitung und Problemstellung
Bei der Festlegung von Qualitätsmerkmalen metallischer Werkstoffe, insbesondere bei Eisen
und Stahl, gibt es nur wenige Probleme, die Erzeuger und Verbraucher in gleichem Maße
bewegen, wie der Gehalt an nichtmetallischen Einschlüssen. Diese Einschlüsse können
erwünscht sein oder bewußt gezüchtet werden, wie z. B. beim Automatenstahl, oder aber
unerwünscht sein, weil sie ja nach Größe und Anzahl die technologischen Eigenschaften
negativ beeinflussen können. So kann z.B. die Abkantfähigkeit, das Stanzverhalten von
Flachprodukten, die Dauerschwingfestigkeit von Federn, Achsen und anderen federnden
Elementen merklich herabgesetzt werden. Dem Erzeuger dieser Werkstoffe sind die
berechtigten Ansprüche der Verbraucher wohl bekannt und er ist bemüht, soweit es in seinen
Kräften steht, diesen Anforderungen zu entsprechen. Darüber hinaus gibt ihm die sorgfältige
Analyse der Schlackenzusammensetzung und der Verteilung wichtige Hinweise auf den
Ablauf metallurgischer Prozesse, deren Kenntnis und Steuerung für die Weiterentwicklung
und Verbesserung seiner Produkte unerläßlich ist. So betrachtet, ist sowohl der Konstrukteur
als auch der Metallurge bestrebt, die Kenntnisse über die Zusammensetzung und Verteilung
von Schlacken möglichst zu vertiefen. Dabei ist die Qualitätskontrolle und Produktionsüber-
wachung selbstverständlich mit eingeschlossen. Dies waren auch die ersten Stellen, die sich
bemüht haben, eine Möglichkeit für die einheitliche Prüfung von Schlackengehalten zu
schaffen! bis 4
1.1 Richtreihenauswertung
Bei diesen Prüfverfahren wurden nach der Methode der Richtreihen typische
Schlackenbilder, wie man sie bei mikroskopischen Untersuchungen häufig beobachtet, nach
steigendem Schlackengehalt geordnet. Der zu prüfende Werkstoff wurde dann bei gleicher
Vergrößerung wie die Richtreihen unter dem Mikroskop betrachtet und der festgestellte
Schlackengehalt mit den Bildern der Richtreihen verglichen und entsprechend eingestuft. Es
dauerte dann auch nicht lange, bis man begann, Einschlüsse zu zählen®> ? ©, um auf diesem
Wege zumindest eine halbquantitative Aussage zu erhalten. So kam man sehr bald zu
Wertzahlen, die eine gewisse Einstufung zuließen; das Verfahren war aber recht ungenau und
zudem von subjektiven Einflüssen nicht frei.
Die angeführten Verfahren haben jedoch wesentliche negative Merkmale gemeinsam. So
müssen sich die Richtreihenbilder charakteristisch voneinander unterscheiden, damit eine
sichere Einstufung und Wertbildung möglich ist. Dies führt zu einer Abstufung der
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